为什么手机CPU,小核和大核不用一样架构,然后降低频率使用呢?

ARM核心几乎每年都在更新,但是很多人也发现了一个问题,那就是大核心一直在更新,而小核心却好久没有更新了,大核心已经更新到了A78,甚至ARM还推出了面积更大的X1核心,但是A55却是万年不变。

那么有人肯定疑惑了,为什么不直接把大核当成小核用,降低频率不就可以了吗?这样可不可以呢?如果是电脑使用肯定是可以的,但是手机却是不可以的,为什么呢?是因为成本吗?

比如最新的A78的成本肯定很高,即使做成小核成本肯定也很高,但是这并不是A78不能做小核的原因,最重要是功耗,A78的空载功耗可能比A55满载都大,因为核心面积就不在一个级别,比如功耗最理想的A53的只有0.17W,A55多了5%左右,算下来也就是0.18W,这还是在28nm工艺下的数据。

至于A78的能效不用说了,同频性能绝对是甩A55几条大街,翻车的A57同频性能就已经是A55的1.6倍了,更不要说A78了,但是这个能效主要表现在高性能场景,当频率不断降低,即使降到100MHz了,性能几乎也没有了,但功耗还是会比A55高。

这样一来,用大核做小核意义不大,反而会得不偿失,因为大核和小核负责的工作就不同,因此先天设计思路就是两个不同的方向,而软件和系统也是针对于此进行优化,谁也不能替换谁。

大核主要是负责输出性能,不能说不在意功耗,但相比小核心来说,没有那么严格,而小核是能效核心,其主要作用就是省电,对于性能要求很低的场景让它们来负责,比如待机状态,或者APP的联网,后台执行等等,一些超低负载场景,越省电自然越好。

如果将小核换成性能核心,用起来当然没有问题,但很明显有些大材小用,而且会增加耗电,对于手机这样的电子设备来说,性能虽然是前提,但省电才是最重要的,都是尽最大可能在性能满足的前提下省电,因为续航才是最重要的,但家用电脑就没有必要为这一点点功耗较劲了。

那么小核心可以省略吗?当然不可以,虽然小核心对于性能和跑分来说聊胜于无小,但如果砍掉了小核心,体验就会下降很多,因为没有了小核心,那就意味着一些超低负载的场景也需要大核去负责,那么综合下来功耗不降反而还会大幅增加。

其实这就好比一辆大卡车,即使这辆大卡车的发动机效率比小汽车高很多,但是大卡车肯定也是比小汽车更费油,把大卡车的发动机装在小汽车上更没有多大意义。

因此小核看起来像是打酱油的,但是却又不能缺少,特别是对于手机这样的便携电子产品,小核心是十分必要的存在。不光是手机,就连英特尔和AMD也在思考推出大小核心组合的X86处理器,因为台式机或许不在意续航,但轻薄笔记本很在意。

那么A55为何一直不更新呢?最主要原因还是功耗,因为小核心架构比较简单,继续更新很难保证功耗不再增加了,实际上A53已经把功耗做到极致了,而因为小核心负责的任务运算量很低,因此A55虽然用了很久了,但仍然绰绰有余。

当然这并不代表A55以后都不进行更新了,只是目前来看更新没有多大必要,但到底是否更新的决定权还是在ARM,据说ARM的V9指令集要来了,因此小核心是否更新,就等ARM这次指令集的升级了。

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